Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Kortvarig havopvarmning omkring Antarktis påvirker den langsigtede stigning i havniveauet

Thwaites ishylde i Vestantarktis er en af ​​de største regionale bidragydere til havniveaustigningen. Kredit:US Department of Energy

I det vestantarktiske indlandsis, som er særligt modtagelige for at påvirke havniveauet, hastigheder for massetab er særligt følsomme nær det punkt, hvor en gletsjer eller ishylde går over i et regime med selvopretholdt tilbagetog. I denne tilstand, virkningerne af havets opvarmning og andre ændringer understøttes af dynamikken i et tilbagetog indlandsis, hvor hastigheden af ​​gletschertab afhænger stærkt af, hvor hurtigt havet smelter ishylden. Disse resultater er takket være et holds forskning i de processer, der regulerer tab af ismasse i hele bassinet.

De dele af den vestantarktiske iskappe, der hviler over vand, indeholder nok sårbar is til at hæve den globale havniveau med 3 meter (næsten 10 fod). Nylige indtrængen af ​​varmere vand og massetab fra denne region vil blive forværret af forventede ændringer i det globale klima.

Den hurtige forandring, der nu er i gang på Thwaites-gletsjeren, beliggende i det vestantarktiske indlandsis, giver anledning til bekymring for, at en tærskel for ustoppelig jordforbindelsesretreat er blevet eller er ved at blive overskredet, hvorefter yderligere tilbagetog er uundgåelig selv i mangel af fortsat forcering. Jordstødningslinjen er det punkt, hvor gletsjerens bund er på land. Ud over dette punkt, gletsjeren flyder i havet. For at undersøge processer, der regulerer tab af ismasse i hele bassinet fra det vestantarktiske indlandsis, forskere anvendte BISICLES-iskappemodellen med høj opløsning til at fange realistisk jordforbindelsesdynamik ved en opløsning på 250 meter. I et sæt modelleringseksperimenter, de øgede langsomt havsmeltningen af ​​de omgivende ishylder for at identificere det punkt, hvor massetab fra smeltning kan blive selvbærende på grund af en ændring i isstrømningsdynamikken. I forsøgene, dette skete ved 13 meter/år afsmeltning, og systemet fortsatte med at tabe masse, indtil næsten hele den vestantarktiske iskappe er evakueret. Indlandsisen er en afgørende aktør i den globale havstigning. Undersøgelsen identificerer en vigtig egenskab ved denne ændring i strømningsregimer. Tæt på overgangspunktet, små forskelle i havets forcering havde en langsigtet effekt på udledningsraterne. Holdet fandt ud af, at med kun 0,5 meter/år yderligere forcering på det tidspunkt, hvor systemet oplever denne flowovergang, udledningsraterne var op mod 50 procent højere i århundreder. Dette resultat skyldes den ekstra krafts rolle i at skabe stejlere skråninger ved jordingslinjen, som, på tur, forårsage højere udledningshastigheder. Denne positive feedback til Marine Ice Sheet Instability-mekanismen betyder, at detaljer om, hvordan havet tvinger iskapper hen over tærsklen for ustabilitet, vil være afgørende for at bestemme langsigtede havniveaustigninger.